リストを考えると、各ノードは、リンクリストのノードまたは空の内の任意のノードを指すことができ、ランダムな追加のポインタが含まれています。
彼はのリストに戻るに頼ま深いコピー。
リンクされたリストは、各ノードがリストまたはヌル内の任意のノードを指すことができ、追加のランダムポインタを含むように与えられます。
戻り深いコピーリストのを。
例：
输入：
{"$id":"1","next":{"$id":"2","next":null,"random":{"$ref":"2"},"val":2},"random":{"$ref":"2"},"val":1}
解释：
节点 1 的值是 1，它的下一个指针和随机指针都指向节点 2 。
节点 2 的值是 2，它的下一个指针指向 null，随机指针指向它自己。ヒント：
- あなたは返さなければならない与えられたコピーの先頭にリストのクローンへの参照として。
注意：
- あなたは返さなければならない与えられた頭部のコピーをクローン化されたリストへのリファレンスとして。
問題解決のアイデア：
ランダムポインタを考慮する必要性に起因する、ランダムなノードへのポインタはNULLであってもよいし、深いコピーの下で、あなたはランダムにリストの元のリストに新しいノードポイントへのポインタができないので、私は、新しいリストを乗り越えることができない、リストの最後のノードであってもよいです。
一時的にデータ構造体に格納され、再度コピーノードを見つけるために、データ構造をトラバースつすべてのノードをコピーすることで2種類の方法を、解決、ポインタがランダムに方向付け決定されます。各ノードは、あなたがO（n）との合計時間の複雑さを置くことができるようにハッシュテーブル（辞書）の使用は、その複雑さはO（1）で検索した場合、ランダムなノードポインタを見つける必要があるため、一時的なストレージノードに起因するすべての、空間的複雑さはO（N）です。
別の解決方法は、ように、最初のノードの各々は、単にコピーされ、コピーされたノードは、元のノードの背面に接続され、そして、得られた3つの結果を横断する必要があることです。関係無作為に細分化ノードリストを決定した後。それは非常に巧妙なアイデアです：
元のリスト：> 3 1-> 2-
1-> 1-> 2-> 2-> 3-> 3：背面各ノードの元のノードにコピーされた
コピー関係ポインタランダム
スプリットリスト：1-> 2- > 3> 3、1-> 2-
ランダム複製へのポインタは、ノードの元のランダムなノード1つのノードがランダムに新しいノードである場合。1-> 2-> 3後、ランダムなノード3、ノード複製::場合、元のリスト1-> 1-> 2-> 2-> 3-> 3であります
我々は、単に新しいノード点（元のノード1後ノード1）ノードの元のノードのランダムなノードの後に（元のノード3のランダムなノード、及びランダムなノードのノード3がまだ3た後コピーした後、しかしこのノード）は、新しいノードであり、最終的には（リストの分割は、ノード点間の関係には影響しません）リストを分割します。その時間複雑性はO（N）であり、空間的複雑さはO（1）です。
最初の方法：
Javaの：
class Solution {
public Node copyRandomList(Node head) {
if (head == null) return null;
HashMap<Node, Node> map = new HashMap<>();//借助hashMap
Node newHead = new Node(0);//虚拟头节点
Node cur = newHead;//指针指向当前节点
Node tmp;
while (head != null) {
if (map.containsKey(head)) {//查询原节点是否已存在于map
tmp = map.get(head);//如果存在直接取value值
} else {
tmp = new Node(head.val);//不存在则新建一个值相同的节点
map.put(head, tmp);//存入map，key为原节点，value为新节点
}
cur.next = tmp;
if (head.random != null) {//原节点的随机节点不为空的情况下
if (map.containsKey(head.random)) {//查询该随即节点是否已存在于map
tmp.random = map.get(head.random);//存在则直接将新节点的随机指针指向其value值
} else {
tmp.random = new Node(head.random.val);//不存在则新建一个值相同的随机节点
map.put(head.random, tmp.random);//存入map，key为原节点的随机节点，value为新节点的随机节点
}
}
head = head.next;//刷新原链表当前头节点
cur = tmp;//即cur=cur.next，刷新新链表当前节点
}
return newHead.next;
}
}python3：
class Solution:
def copyRandomList(self, head: 'Node') -> 'Node':
if not head: return None
map = {}
newHead = Node(val=0, next=None, random=None)
cur = newHead
while head:
if head in map.keys():
tmp = map.get(head)
else:
tmp = Node(val=head.val, next=None, random=None)
map.setdefault(head, tmp)
cur.next = tmp
if head.random:
if head.random in map.keys():
tmp.random = map.get(head.random)
else:
tmp.random = Node(val=head.random.val, next=None, random=None)
map.setdefault(head.random, tmp.random)
head = head.next
cur = tmp
return newHead.next第二の方法：
Javaの：
class Solution {
public Node copyRandomList(Node head) {
if (head == null) return null;
//复制节点 1->2->3 ==> 1->1->1->2->2->3->3
Node cur = head;
while (cur != null) {
Node next = cur.next;
Node tmp = new Node(cur.val);
cur.next = tmp;
tmp.next = next;
cur = next;
}
//复制随机指针
cur = head;
while (cur != null) {
//cur.next.random=>新节点的随机节点 cur.random.next=>原节点的随机节点的下一个节点
cur.next.random = cur.random == null ? null : cur.random.next;
cur = cur.next.next;//链表扩展一倍后肯定是偶数位链表，所以可以直接用cur.next.next
}
//分离节点
cur = head;
Node newHead = head.next;//新链表头节点
while (cur != null) {
Node tmp = cur.next;
cur.next = tmp.next;
cur = cur.next;
tmp.next = cur == null ? null : cur.next;
}
return newHead;
}
}python3：
class Solution:
def copyRandomList(self, head: 'Node') -> 'Node':
if not head: return None
cur = head
while cur:
next = cur.next
tmp = Node(val=cur.val, next=next, random=None)
cur.next = tmp
cur = next
cur = head
while cur:
cur.next.random = cur.random.next if cur.random else None
cur = cur.next.next
cur = head
newHead = head.next
while cur:
tmp = cur.next
cur.next = tmp.next
cur = cur.next
tmp.next = cur.next if cur else None
return newHead